Программа курса по выбору для учащихся 10-го класса "Логика и эвристика"

Разделы: Математика


Тип программы: познавательная, адаптированная.

На 1 учебный год.

I. Пояснительная записка.

1.Цель: Подготовка детей к поступлению в вузы. Социальная адаптация старшеклассников в современных условиях научно– технической модернизации общества.

2.Задачи:

– в воспитании: формирование интереса к математике через решение задач прикладного и творческого характера, способствование пониманию ее роли в жизни.

– в обучении: углубить и расширить знания учащихся по школьному курсу, ознакомление учащихся с вопросами логики и эвристики; показать практическое применение полученных знаний; акцентировать внимание учащихся на знаниях, связанных с профилем их будущей профессии;

– в развитии: вызвать у учащихся желание научиться правилам правильного мышления; выработка навыков к постоянному анализу ими своей деятельности по решению задач и выделению в них общих подходов и методов, их теоретического осмысления и обоснования.

3. Организационно– педагогические основы обучения:

– Выполнение программы рассчитано на 1 год.

– Возраст воспитанников в группах:10 классы.

Период окончания школы характеризуется для школьника активизацией процессов личностного, жизненного и профессионального самоопределения, становления его внутренней позиции , как устойчивого отношения к себе, отношения к миру и к различным видам деятельности. Поэтому для старшеклассников, проявляющих интерес к математике, может оказаться интересным и полезным углубление в приложения математики.

– Уровень подготовки детей при приеме в группы: базисные знания, умения и навыки ,полученные в общеобразовательной школе. Учащиеся должны знать общие приемы решений уравнений, неравенств, систем, текстовых задач, основные термины, изучаемые в 5-9 классах по математике. Уметь решать несложные задачи из различных разделов, выполнять вычисления в типичных случаях. Владеть навыками техники тождественных преобразований различных типов, использовать для описания математических ситуаций графический и аналитический языки.

Определяется собеседованием

– Количество детей в группах 15 человек.

– Режим работы: для групп обучения 1 занятие в неделю по 2 часа.

II. Процесс обучения.

1.Учебно-тематический план на 1 год обучения

сентябрь – май

п/п

Тема

Теоретические знания

Теор– ия

Прак-

тика

Все-го
   

I. Математическая логика

    22
1 Введение. Предложения и логические операции над ними Виды предложений. Логические операции над ними. Примеры. Решение задач. 1   1
2 Формулы логики высказываний. Определение формулы. Соглашение о скобках. Истинностная таблица формулы. Тавтологии. Противоречия. Выполнимые формулы. 1   1
3 Равносильность формул логики высказываний. Определение отношения равносильности. Свойства. Определение отношения следования. Основные свойства логических операций. 1   1
4 Практическое применение. Связь между равносильностью и логическим следованием. Примеры. Упрощение формул.   2 2
5 Технические приложения логики высказываний Реализация логических операций с помощью переключательных схем. Анализ и синтез схем. Реализация логических операций с помощью функциональных элементов. Функциональные схемы. Схема одноразрядного двоичного сумматора. 1 2 3
6 Приложение логики высказываний к анализу рассуждений. Понятие об умозаключении. Правильные и неправильные схемы умозаключений. Логичные и нелогичные умозаключения. Критерии логичности умозаключения. Правило логического вывода. Список основных правил. Различные способы анализа схем умозаключений. Теорема дедукции. 1 1 2
7 Понятие алгоритма. Примеры алгоритмов в математике. Характерные черты алгоритма. Историческая справка о происхождении термина “алгоритм” 1 2 3
8 Определение в математике. Объем и содержание понятия. Определение, требования, предъявляемые к определениям, равносильные определения; примеры доказательства равносильности. Типичные ошибки, допускаемые при построении определений. Приемы, сходные с определением. Примеры ошибочных определений в курсе стереометрии. 1   1
9 Использование аналогий в математике. Об общих приемах, облегчающих поиск способа решения задачи или способа доказательства теоремы, аналогия в определениях понятий; примеры. Аналогия в свойствах фигур. Использование аналогии для облегчения поиска способа доказательства теоремы или способа решения задачи; примеры. Применение аналогии при разыскании геометрических мест точек. 1   1
10 Использование индукции в математике Что такое индукция. Индукция при поиске математических закономерностей; примеры. Индукция при поиске способа решения задач или способа доказательства теоремы; примеры. Использование предельного случая при поиске решения задач. 1   1
11 Математическая индукция. Предварительные задачи. Сущность метода математической индукции. Принципы математической индукции. Решение задач. 1 3 4
12 Принцип выдвижных ящиков. “Принцип Дирихле” 1 1 2
    II. Формальная логика     16
13 Предмет и значение формальной логики Формы познания. Понятие логической формы и логического закона. Логика и язык.     2
14 Понятия. Понятия как форма мышления. Отношения между понятиями. Определение понятий. Деление понятий. Классификация. Ограничение и обобщение понятий.     2
15 Суждения. Общая характеристика суждения. Простые суждения. Сложные суждения и их виды. Исчисление высказываний. Отношения между суждениями по значениям истинности. Деление суждений по модальности.     2
16 Законы правильного мышления. Понятие логического языка. Законы логики и их роль в познании.     2
17 Умозаключения. Общее понятие об умозаключении. Дедуктивные умозаключения. Силлогизмы. Условные умозаключения. Дилеммы. Косвенные выводы. Индуктивные умозаключения и их виды. Индуктивные методы установления причинных связей.     2
18 Логические основы теории аргументации. Понятие доказательства. Прямые и непрямые доказательства. Понятие опровержения. Правила доказательного рассуждения. Логические ошибки. Понятия о софизмах и логических парадоксах. Искусство ведения дискуссии.     2
19 Аналогия и гипотеза. Умозаключения по аналогии и его виды. Гипотеза и ее виды. Построение гипотез.     2
20 Логическая структура вопроса и ответа. Виды вопросов. Предпосылки вопросов. Правила постановки простых и сложных вопросов. Логическая структура и виды ответов.     2
    III. Эвристика     30
21 Составные части задач. Что такое задача? Условия и требования задачи. Направление анализа задач, как устроены условия задачи. Схематическая запись задачи. Использование чертежей для схематической записи задач. 1   1
22 Практические и математические задачи. Решение задач.   2 2
23 Сущность и структура решения математических задач. Что значит решить математическую задачу? Структура процесса решения задач. 1 1 2
24 Стандартные задачи и их решение. Примеры задач. 1 2 3
25 Нестандартные задачи и их решение. Примеры задач.   2 2
26 Поиск плана решения. Распознавание вида задачи. Поиск плана решения задачи путем сведения к ранее решенным задачам. Моделирование в процессе решения задач.   2 2
27 Задачи на преобразование и построение. Виды выражений и сущность их преобразований. Задачи на приведение выражений к стандартному виду. Задачи на упрощение выражений. Разложение на множители. Задачи на построение. 1 1 2
28 Задачи нахождения искомого уравнения и неравенств. Сущность решения уравнений и неравенств. Типы уравнений. Системы уравнений. Неравенства. Системы неравенств с двумя переменными. Задачи на максимум и минимум. Геометрические задачи на вычисление.   2 2
29 Задачи на доказательство Сущность и методы доказательства. Доказательство тождеств. Доказательства неравенств.   2 2
30 Практическое применение математики Математика в быту. Значение математики для техники. Математика в сельском хозяйстве. Математика и космические полеты. Математика и оборона нашей страны (математика в артиллерии, авиации и т.п.). Математика и живопись. Математика в природе. Математика и экономика. Математика и астрология. Математика на железной дороге. Математика в строительстве. 1 1 2
31 Моделирование Виды работ по моделированию. 1 2 3
32 Лобачевский Н.И.

-крупнейший русский математик

Библиографические сведения о Н.И.Лобачевском. Лобачевский как общественный деятель. Как педагог, его общественные взгляды. Открытие Лобачевским неевклидовой геометрии. Отношение современников, роль этого открытия в истории науки. Определение функции по Н.И.Лобачевскому, важность именно такого определения. О способе Лобачевского численного решения алгебраических уравнений. 1   1
33 Чебышев П.Л.– великий русский математик. Основные даты жизни П.Л.Чебышева. Исследования Чебышева по теории распределения простых чисел. Арифмометр

П.Л.Чебышева, его особенности.

П.Л.Чебышев как конструктор механизмов. Теория и практика в исследованиях Чебышева. Что дает “закон больших чисел П.Л.Чебышева” в теории вероятностей. Как П.Л.Чебышев с помощью цепных дробей открыл ортогональные полиномы. П.Л.Чебышев– создатель Петербургской математической школы. Ученики Чебышева.

1   1
34 Академик

А.Н.Крылов – выдающийся математик и инженер.

Важность математики для техники. Биографические сведения о А.Н.Крылове. “Таблица непотопляемости” А.Н.Крылова. Правило А.Н.Крылова записи приближенных чисел. Математика и килевая качка корабля. Другие применения А.Н.Крылова математики к теории корабля. 1   1
35 М.В.Келдыш. Краткие библиографические сведения о М.В.Келдыше. М.В.Келдыш – крупный специалист по теории функций комплексной переменной и ее приложений. М.В.Келдыш как механик (аэродинамика и др.) Келдыш как руководитель научных учреждений. 1   1
36 А.Н.Колмогоров Библиографические сведения о А.Н. Колмогорове. А.Н.Колмогоров – один из самых разносторонних математиков наших дней. Педагогическая деятельность А.Н. Колмогорова. 1   1
37 Заключение. Профессия математика. 2   2
    Всего:     68

Литература.

  1. Мустафина Ч.С. Математическая логика. Лекции для студентов пед.вузов. Казань 1986.
  2. Гетманова А.Д. Логика. Учебник для пед.учеб. заведений. М.ИКФ Омега– Л. Высшая школа 2002 г.
  3. Балк М.Б. и Балк Г.Д. Математика после уроков. Пособие для учителей. М. “Просвещение” 1971 г.
  4. Фридман Л.М. Турецкий Е.Н. Как научиться решать задачи. Книга для учащихся ст.классов ср.школы. М. “Просвещение” 1989 г.
  5. Шарыгин И.Ф. Факультативный курс по математике. Решение задач. Учебное пособие для 10 кл. ср.школы. М. “Просвещение” 1989 г.
  6. Шапиро И.М. Использование задач с практическим содержанием в преподавании математики кн. для учителя. М. “Просвещение” 1990 г.
  7. Петраков И.С. Математические кружки в 8-10 кл. Кн. для учителя М. “Просвещение” 1997 г.
  8. Я.И. Перельман. Занимательная алгебра.
  9. Дорофеев Г.В. Процентные вычисления 10-11 кл. Учеб.пособие. М.Дрофа 2003 г.
  10. Глейзер Г.И. История математики в школе IX-X кл. Пособие для учителей. М. “Просвещение” 1993 г.